Фамилия Батюхина — женская форма фамилии Батюхин, и в её основе лежит прозвище или обиходное имя, образованное от слова «батя». В русских говорах «батюха» — это ласково-фамильярное обращение к отцу, старшему родственнику или священнику. Слово «батя» и его производные («батюшка», «батенька») были повсеместно распространены в крестьянской среде, но именно форма с суффиксом -юх- (Батюха) встречалась реже, чем, скажем, Батюшков или Батяев. Суффикс -юх- придаёт слову оттенок просторечия и даже некоторой грубоватой ласки: так могли называть не только родного отца, но и пожилого работящего мужика, которого уважали за силу или опыт.

Модель образования фамилии типична для северных и центральных губерний России: прозвище на -а (Батюха) плюс притяжательный суффикс -ин, указывающий на принадлежность. Буквально Батюхин — «сын Батюхи» или «человек из семьи Батюхи». Фамилия недворянская, не получила распространения через духовенство (там чаще встречались Батюшковы), а закрепилась в среде крестьян и посадских людей. Встречаемость фамилии Батюхина/Батюхин невысока, что говорит о её локальном бытовании.

Сложность этимологии в том, что слово «батюха» могло быть и прозвищем, данным не по родству, а по поведению. Если человека в деревне называли Батюхой, это могло означать, что он «батюшка» — заступник, мудрый советчик, либо, наоборот, что он любит «батьковать» — важничать, вести себя как хозяин. Вторая версия — связь с диалектным глаголом «батюхать» (бить, колотить) — маловероятна, так как в основе фамилий почти всегда лежит личное именование, а не действие.

Таким образом, Батюхина — фамилия, указывающая на предка по отцовской линии, которого в округе звали Батюхой. Это не фамилия попа или дьячка (хотя такое обращение к священнику тоже могло закрепиться), а скорее бытовое прозвище, закрепившееся за крестьянским родом. Поиск в архивах по фамилии стоит начинать с территорий бывшего Владимирского, Костромского или Вологодского наместничеств — именно там суффикс -юх- в прозвищах был особенно употребителен.